تصنيف الطابعات ثلاثية الأبعاد
لقد فتح ظهور الطابعات ثلاثية الأبعاد حقبة جديدة من التكنولوجيا - أصبح من الممكن الآن طباعة عنصر ضخم. قد يكون الغرض من المنتجات ثلاثية الأبعاد الناتجة مختلفًا جدًا - من الألعاب إلى الأطراف الاصطناعية. يتم اتخاذ أساس العمل نموذج رقمي (أو الرسم) ، الذي يتجسد بعد ذلك في نسخته الحقيقية الدقيقة. تم العثور على هذه الأجهزة في قدرات وتكوينات مختلفة ، في الإصدارات المنزلية والصناعية. تستخدم الأنواع الحالية من الطابعات ثلاثية الأبعاد مجموعة متنوعة من المواد للحصول على طباعة مجمعة.
محتوى
تصنيف الطابعات حسب نوع المواد المستخدمة
يحدد المستهلك القابل للاستهلاك أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد. الليزر المجاميع اللبيدة ورقيقة مسحوق. طائرة نفاثة تقوم الطابعة ثلاثية الأبعاد بالتجانس بين طبقات المواد المستخدمة ، ثم تلبيدها. الخطوة التالية هي التبريد. هنا يمكن استخدام أنواع من البلاستيك photopolymer ، والراتنجات ، والمساحيق ، والسيليكون ، والمكونات المعدنية والشمع. ضع في اعتبارك كيف تعمل هذه التقنية على مواد مختلفة.
مسحوق
يتجلى مبدأ تشغيل التقنية في الإجراءات التالية:
- بناءً على النموذج المقدم ، يبدأ رأس الطباعة بتطبيق رابط خاص على أماكن معينة ؛
- سيتم تطبيق الأسطوانة الرقيقة على المسحوق ، الذي يتم تلبيده مع المادة.
- مزيد من تكرار العملية.
هذا الجهاز حقيقي جدا التجمع بيديك - يكفي أن تكون المكونات الضرورية. آخر مكافأة "في البنك أصبع" من هذا الجهاز هو العمل مع مسحوق معدني.
جبس
تمتلئ أيضا نسخة الجبس مع مساحيق ، ولكن بالفعل ذات الصلة - من الجبس إلى المعجون والأسمنت وما شابه ذلك. من الضروري أن يكون غلاف. غالبا ما تستخدم هذه الطابعات في إنشاء الديكورات الداخلية. المنتجات هنا متنوعة للغاية.
فوتوبوليمير
لتصنيع الأشياء في هذه الحالة ، يتم استخدام photopolymers السائل. مبدأ مثير للاهتمام خلق التماثيل. بالتركيز على نموذج الكمبيوتر ، سوف يضيء الليزر فوق البنفسجي بعض الأماكن. في المستقبل ، سوف تصلب تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. وسيتم تنفيذ مثل هذه الإضاءة من خلال الضوئية المعدة خصيصا - فقط هنا سيتم استخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية. سوف تتغير الفراغات قالب مع كل طبقة جديدة.
إذا تم اختيار تقنية الطباعة المجسمة ، يمكنك التمتع بدقة عالية من أداء الطباعة بالجملة. العيب الوحيد هو سرعة العمل المنخفضة ، ولكن إذا كانت الدقة مؤشرا مناسبا ، فإنها لا تولي اهتماما لوقت التنفيذ.
شمع
تتم طباعة هذا الجهاز بمساعدة الشمع - مادة ذات درجة حرارة منخفضة للانصهار. هذه الخاصية لديها مكافأة خاصة بها - سهولة التشغيل. هذا هو السبب في وضوح ودقة الكفافات التي يؤدونها هو نقية.
كيفية تحقيق اللون
لجعل الكائنات من أكثر الألوان المختلفة ، تستخدم التقنية رأس خاص. هناك عدة هنا بثق - مكونات قادرة على ذوبان وإيداع المستهلك المستهلك.
معظم هذه الوحدات تشارك في تصنيع لعب الأطفال.غرض آخر - إنشاء المجوهرات المصممة.
هناك طريقة أخرى تسمى "تسامي". يتم استخدام هذا النوع من الطابعة إذا كان من الضروري نقل صورة (على سبيل المثال ، من صورة) إلى سطح إغاثة. ولتحقيق الغرض المقصود ، يتم تسخين الأصباغ في أماكن معينة - بسبب التبخرات الناتجة عن درجة الحرارة ، ويظل النمط المرغوب.
تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد
فيما يتعلق بالتكنولوجيات المستخدمة ، يتم تطبيق تصنيف خاص ، والذي سيكون مفيدًا لكل مالك مستقبل للطابعة ثلاثية الأبعاد ليعرف:
- FDM.
- بوليجيت أو MJM.
- LENS.
- LOM.
- جيش تحرير السودان.
- SLS.
- 3DP.
FDM
هذه هي التقنية الأكثر شيوعًا في الأجهزة المعنية.. مع FDM (نمذجة ترسيب مدمج) ، ستقوم الوحدة بالضغط على المستهلك من خلال طبقة الفوهة الخاصة بالطبقة. وتشمل هذه:
- أجهزة تشبه makerbot ؛
- الطابعات Stratasys.
- وحدات تستخدم في الطبخ (خلع الملابس يذهب منتجات الجبن ، والعجين ، صقيع) ؛
- الأجهزة الطبية (جل الطبية مع الخلايا الحية).
Polyjet
مثيرة للاهتمام و MJM (نمذجة متعددة النفاثة) ، مما يعني تقنية النمذجة متعددة النفاثة. تشبه العملية النافثة للحبر التقليدية بسبب تدفق المواد من خلال فتحات صغيرة (قد يكون هناك عدة مئات منها). بعد أن تصلب الطبقة السابقة ، سيتم تشكيل النموذج المحدد ثلاثي الأبعاد.
المواد الاستهلاكية هي photoplates والشمع البلاستيك ، مناسبة وخاصة. عادة ، يتم استخدام هذه المطبوعة بالجملة في تصنيع الغرسات الطبية ، أطقم الأسنان والقوالب.
حقا الحصول على خيارات متعددة الألوان ، فضلا عن الأشياء ذات الخصائص المختلفة ، على سبيل المثال ، مرنة في تركيبة مع الصلبة.
هناك أيضا عيوب لاستخدام هذه التكنولوجيا - وهي مادة مصدر مكلفة للغاية و نتيجة هشة. التطبيق يجد عادة في الطب والنماذج الصناعية.
LENS
باستخدام LASER ENGINEERED NET SHAPING ، فإن المستهلك المستهلك من الفوهة يقع مباشرة تحت بؤرة شعاع الليزر ، وهو أمر محاط بالتلبيد الفوري. استخدام مسحوق المعادن ساعد في تصنيع الأشياء من الفولاذ والتيتانيوم ، والتي جعلت من الممكن تشغيل الطابعات ثلاثية الأبعاد في الصناعة. تمزج العديد من السبائك وتصل مباشرة إلى العملية. على سبيل المثال ، احصل على شفرات تيتانيوم التوربين للتوربينات.
LOM
مع تصنيع الألواح الخشبية الرقائقي ، فإن الألواح الرقيقة والمغلفة بالفعل هي القطع بالليزر ، اللصق ، التكتل أو الضغط إلى كائن ثلاثي الأبعاد. بهذه الطريقة يمكنك طباعة المواد ثلاثية الأبعاد من البلاستيك والألمنيوم والورق.
بالمناسبة ، فإن مصدر أجسام الألمنيوم هو الرقاقة المقابلة - سوف يكون "اللبيدة" بمساعدة الاهتزاز فوق الصوتي.
على الرغم من خفة المادة المصدرية ، فإن النماذج الورقية متينة للغاية ، وسعر تكلفتها سيكون قرشًا تقريبًا. ولكن على الفور يجب أن نستعد لحقيقة أن هذا المنتج سيرافقه كمية كبيرة من النفايات. على الرغم من أن هذا الأخير يمكن تجنبه عن طريق وضع عدة أشياء صغيرة في وقت واحد على ورقة واحدة.
جيش تحرير السودان
لفهم كيفية عمل Stereolithography ، تحتاج إلى تصور حمام مليء بوليمر سائل. إن شعاع الليزر الذي يمر فوق سطحه يبلمر الطبقة. بعد الاستعداد لواحدة من الطبقات ، ستخفض المنصة الجزء بحيث يملأ البوليمر السائل الفراغات. ثم يتغير الوضع: ترتفع التفاصيل إلى الأعلى ، والليزر نفسه موجود في الأسفل.
عند العمل بهذه الطريقة ، يلزم معالجة السطح بالرمل وإزالة المواد الزائدة. في بعض الأحيان يتم خبز النتيجة في أفران فوق بنفسجية.
لا يمكن الاحتفاظ بطابعة كهذه في المنزل:
- بسبب سمية الفوتوبوليمر.
- بسبب ارتفاع تكلفة الخدمة.
SLS
إن تلبيد الليزر الانتقائي يشبه نوع التكنولوجيا الموصوف أعلاه ، ولكن يتم مسح مسحوق الليزر هنا بدلاً من photopolymer. لا يمكنك أن تخاف من الكسر في عملية القطع ، وكونها مستهلكة ، فمن المحتمل أن تستخدم الفولاذ والنايلون والبرونز والتيتانيوم والسيراميك والزجاج والشمع ومواد أخرى.
التكنولوجيا تنطوي على خلق أشياء معقدة. من الرائع ، على سبيل المثال ، إنشاء أي نماذج أولية - على سبيل المثال ، للمجوهرات. سيكون المسحوق غير المكشوف بمثابة دعم للعناصر المتدلية - وهذا يعني أنه ليس من الضروري تشكيل أي هياكل داعمة خاصة.
3DP
تتكون طريقة 3DP من تطبيق مادة لاصقة على المادة ، متبوعة بطبقة من مسحوق جديد ثم كل شيء جديد. والنتيجة هي مادة تشبه الجص (الحجر الرملي). إذا قمت بإضافة الطلاء إلى هذا الصمغ ، فستحصل على كائنات ملونة. التكنولوجيا آمنة للاستخدام المنزلي والمكتبي. للمواد المناسبة الزجاج والعظام والمطاط ، وحتى تتكون من مساحيق نشارة الخشب. يمكن القيام به و الأرقام الصالحة للأكل (باستخدام الشوكولاته أو مساحيق السكر) - فقط في هذه الحالة يتم أخذ الغراء الغذائي الخاص.
ليس بدون عيوب - قد يكون للنتيجة النهائية سطح خشن ودقة منخفضة.
تلخيص ما قيل
تجذب الطباعة ثلاثية الأبعاد عددًا كبيرًا من الأشخاص المهتمين بها بسبب الفضول الشخصي أو لأغراض الإنتاج. بالنسبة لأولئك الذين ليس لديهم خبرة في هذا المجال ، لن يكون من الصعب تعلم فن الطباعة بالجملة ، سواء في الدورات الافتراضية أو الحقيقية. سيكون الأمر أكثر أهمية: لأي أغراض محددة ، من المقرر شراء هذا الجهاز. إن تحديد الأولويات الصحيح ، جنباً إلى جنب مع معرفة التكنولوجيا المستخدمة في تطبيق معين ، سيمكن من استخدام التكنولوجيا بالكامل.